(57)【要約】【課題】本発明は超音波により破壊可能なマイクロカプセルを用いた印刷装置に関し、特に高性能の電源を使用することなく、装置のコストアップを回避する印刷装置を提供するものである。【解決手段】本発明はライン状に配設された超音波素子を駆動する際、個別電極制御回路１００と共通電極制御回路１０１を使用して駆動し、例えば個別電極制御回路１００からＤｒｉｖｅ＋［１：３２］の高電圧とＤｒｉｖｅ−［１：３２］の高電圧を２本対の信号として供給し、各ＤｒｉｖｅＡ１等を駆動し、同時に共通電極制御回路１０１から、例えば１６エレメント単位で選択信号を出力し、個別電極制御回路１００と共通電極制御回路１０１で選択されたＰＺＴエレメントを駆動する。このように構成することにより、ＰＺＴアレイの駆動を個別電極制御回路１００と共通電極制御回路１０１で順次駆動制御でき、電源に依存する駆動制御の必要がない。【選択図】  図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の圧電素子がライン状に配設されたラインヘッドを有する印刷装置において、
個別電極制御手段と、共通電極制御手段を有し、
前記圧電素子は同数の素子でグループ分けされ、前記個別電極制御手段は、前記グループ分けされた圧電素子に対して一定の位相差を有する駆動信号を供給し、前記共通電極制御手段から供給される選択信号に従って切換手段の切り換え、前記グループ内の圧電素子を順次同じ位相差で駆動することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記切換手段の一方が接地され、他方に前記圧電素子が接続され、前記個別電極制御手段が供給する位相差と同じ位相差を有する選択信号によって前記圧電素子が選択されることを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
前記切換手段を駆動する数に従って、前記圧電素子への供給電圧を可変することを特徴とする請求項１、又は２記載の印刷装置。
【請求項４】
前記圧電素子を駆動する数に従って、前記切換手段を接地側に接続する時間を可変することを特徴とする請求項１、又は２記載の印刷装置。
【請求項５】
温度センサを設け、該温度センサが検出した温度情報に従って前記圧電素子への供給電圧を可変することを特徴とする請求項１、又は２記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波により破壊可能なマイクロカプセルを用いた印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、パーソナルコンピュータを中心としたコンピュータの普及に伴って、周辺機器としてのプリンタ装置も普及し、各種方式のカラープリンタが提案されている。特に、電子写真方式、熱転写方式、インクジェット方式の各方式のプリンタ装置は、解像度の点でも銀塩写真に匹敵し、これにとって代わる勢いである。
【０００３】
また、特許文献１には超音波を利用したカラープリンタの例が開示され、振動子を発色機構をもつ用紙に接触させ、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応した周波数の超音波を発生させ、更に超音波の振幅を変化させ、各色の階調制御を行っている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３９０３５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の印刷装置では、以下の問題がある。すなわち、各色毎に超音波の周波数を変えると共に、階調データに基づいて超音波の振幅を可変させる必要がある。しかし、振幅を変化させる為の電源は、高周波電源であると共に、多数の電圧値を出力できる電源でなければならない。したがって、高性能の電源が必要であり、装置のコストアップとなる。
【０００６】
また、超音波素子を駆動する際、駆動する素子数が変化すると、駆動側から見た負荷や容量が変化し、インピーダンスが変わり、超音波の振動圧力がばらつくことになる。
また、超音波素子から照射した超音波の焦点が正確に収束面に出力される必要がある。さらに、温度等の変化によって超音波振動の減衰率や振幅が変化しないよう制御する必要もある。
【０００７】
そこで、本発明は高性能の電源を使用することなく、装置のコストアップを回避する印刷装置を提供すると共に、超音波振動のばらつきを無くし、収束面に正確に超音波が照射され、更に温度変化等によって超音波振動の減衰率や振幅が影響されることのない印刷装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、請求項１に記載した発明によれば、複数の圧電素子がライン状に配設されたラインヘッドを有する印刷装置において、個別電極制御手段と、共通電極制御手段を有し、前記圧電素子は同数の素子でグループ分けされ、前記個別電極制御手段は、前記グループ分けされた圧電素子に対して一定の位相差を有する駆動信号を供給し、前記共通電極制御手段から供給される選択信号に従って切換手段を切り換え、前記前記グループ内の圧電素子を順次同じ位相差で駆動する印刷装置を提供することによって達成できる。
【０００９】
ここで、上記圧電素子は、例えば超音波振動子であり、発色剤を内包するマイクロカプセルを破壊し、記録紙に印刷を行う為の素子である。また、圧電素子はグループ分けして駆動され、例えば１６個の圧電素子で各グループを構成し、グループ内の圧電素子に対して駆動信号を供給し、一定の位相差をもって圧電素子を駆動する。
【００１０】
このように構成することにより、グループ毎に当該グループに含められる圧電素子を一定の位相差をもって駆動することができる。
請求項２の記載は、前記請求項１記載の発明において、前記切換手段の一方が接地され、他方に前記圧電素子が接続され、前記個別電極制御手段が供給する位相差と同じ位相差を有する選択信号によって前記圧電素子が選択される構成である。
【００１１】
請求項３の記載は、前記請求項１、又は２の記載において、前記切換手段を駆動する数に従って、前記圧電素子への供給電圧を可変する構成である。
このように構成することにより、駆動する切換手段（スイッチ）の数に従って、例えば供給電圧を増加し、超音波振動の振幅レベルの低下を防ぐ。
【００１２】
請求項４の記載は、前記請求項１、又は２の記載において、前記圧電素子を駆動する数に従って、前記切換手段を接地側に接続する時間を可変する構成である。
このように構成することにより、駆動する圧電素子の数の増加に基づく電圧低下を無くし、超音波振動の音圧レベルの低下を防ぐ。
【００１３】
請求項５の記載は、前記請求項１、又は２の記載において、温度センサを設け、該温度センサが検出した温度情報に従って前記圧電素子への供給電圧を可変する構成である。
このように構成することにより、温度変化に対して超音波の音速、振幅の減衰を制御することができる印刷装置を提供することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本実施形態の印刷装置の全体構成図である。尚、本実施形態の説明に使用する印刷装置は、例えばピアｔｏピアでホスト機器であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に接続されたプリンタ装置であり、またＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）に接続されたプリンタ装置であってもよい。
【００１５】
同図に示すように本例の印刷装置は、画像形成部１１、給紙部１２、用紙搬送部１３、電源及び制御部１４で構成されている。画像形成部１１は感光体ドラム１５、光書込ヘッド１６、カプセルトナーホッパ１７、超音波ラインヘッド１８等で構成されている。
【００１６】
給紙部１２は、給紙カセット１２ａ及び給紙コロ１２ｂで構成され、給紙カセット１２ａに収納された記録紙Ｐは、給紙コロ１２ｂの回転（１回転）に従って給紙カセット１２ａから搬出され、用紙搬送部１３に送られる。用紙搬送部１３は給紙カセット１２ａから搬出された記録紙Ｐをガイド板に沿って搬送し、後述する転写部２０においてトナー画像が転写され、定着器２１でトナー画像が記録紙Ｐに熱定着され、排紙ロール３３によって用紙スタッカ２２上に排出される。
【００１７】
また、電源及び制御部１４は上記画像形成部１１等に電源を供給する電源部１４ａ、及び上記光書込ヘッド１６に供給する光書込データを生成し、超音波ラインヘッド１８に供給する画像データを生成する制御部（制御回路）１４ｂで構成されている。尚、制御部（制御回路）１４ｂの具体的な回路構成については後述する。
【００１８】
図２は上記画像形成部１１の拡大図である。画像形成部１１は上記のように、感光体ドラム１５、光書込ヘッド１６、カプセルトナーホッパ１７、超音波ラインヘッド１８を要部として構成されている。感光体ドラム１５の近傍には、帯電ローラ２４、前述の光書込ヘッド１６、カプセルトナー現像ローラ２５、転写ローラ２６、クリーナ２７が配設されている。
【００１９】
光書込ヘッド１６には前述の制御部（制御回路）１４ｂから光書込みデータが供給され、感光体ドラム１５の感光面に光書込みを行う。感光体ドラム１５の感光面には予め帯電ローラ２４によって一様な電荷が付与され、光書込ヘッド１６からの光書込みによって静電潜像が形成される。この静電潜像はカプセルトナー現像ローラ２５によって現像され、静電潜像に後述するカプセルトナーＴを静電付着させ、転写ローラ２６直上の位置に運ぶ。
【００２０】
感光体ドラム１５と転写ローラ２６間には、中間転写ベルト２８が位置し、中間転写ベルト２８は感光体ドラム１５と転写ローラ２６間を挟持搬送される。感光体ドラム１５に静電付着したカプセルトナーＴは、転写ローラ２６との間で作用する電界によって中間転写ベルト２８側に吸着される。尚、中間転写ベルト２８は矢印方向に回転移動し、中間転写ベルト２８に吸着したカプセルトナーＴは、中間転写ベルト２８の移動に伴って超音波ラインヘッド１８の直下に達する。
【００２１】
超音波ラインヘッド１８には制御部（制御回路）１４ｂから画像データが供給され、超音波ラインヘッド１８を収容する収容ローラ３０と対抗ローラ３１間を移動するカプセルトナーＴに超音波照射を行う。この時、中間転写ベルト２８に吸着したカプセルトナーＴのカプセル壁が破壊され、内部の反応性物質によって発色反応が起こり、発色する。尚、３５は中間転写ベルトクリーナであり、中間転写ベルト２８に残留するトナーを除去する。
【００２２】
上記のようにして発色した発色済みトナーは、転写部２０において転写ローラ３２により記録紙Ｐに転写される。また、記録紙Ｐに転写された発色済みトナーは前述のように定着器２１において熱定着処理が施され、排紙ローラ３３によって排紙スタッカ２２上に排出される。
【００２３】
上記構成において、図２に示すカプセルトナーホッパ１７内にはカプセルトナーＴが収納されている。また、カプセルトナーホッパ１７内に回動可能に設置された攪拌部材３４は、マイクロカプセルトナーＴ（以下、単にカプセルトナーＴで示す）を攪拌し、摩擦帯電によってマイナス（−）の電荷をカプセルトナーＴに付与する。また、このカプセルトナーホッパ１７に収納されたカプセルトナーＴは前述のカプセルトナー現像ローラ２５によって静電潜像の現像に使用される。
【００２４】
図３は上記カプセルトナーＴの構造を示す図である。同図に示すように、カプセルトナーＴは大径マイクロカプセル４０内にマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４種類の小径マイクロカプセル４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋを内包した構成であり、各小径マイクロカプセル４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋには小径カプセル壁４３が形成されている。また、上記小径マイクロカプセル４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋは、大径マイクロカプセル４０内に封入されたジェル状の保持層４２中にランダムに分散している。尚、同図に示す４７は発色した小径カプセルを示す。
【００２５】
さらに、図４は上記小径マイクロカプセル４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋの構造を説明する図である。小径マイクロカプセル４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋは、小径カプセル壁４３で覆われ、発色剤４４を内包し、小径カプセル壁４３の外側を顕色剤４５が覆っている。
【００２６】
一方、図５は前述の電源及び制御部１４の回路ブロック図であり、特に制御部（制御回路）１４ｂの回路構成を説明する図である。制御部（制御回路）１４ｂはインターフェース（Ｉ／Ｆ）５１、印字制御部５２、ＣＰＵ５３、ＲＡＭ５４、ＲＯＭ５５で構成され、インターフェース（Ｉ／Ｆ）５１にはＲＧＢ（Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青））入力５６からビデオデータが供給され、ＣＰＵ５３には操作パネル５７から操作信号が入力する。
【００２７】
インターフェース（Ｉ／Ｆ）５１は、例えばホスト機器であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）から供給されるビデオデータ（ＲＧＢ信号）をＣＭＹＫ値に変換する多値化処理を行う。この場合、インターフェース（Ｉ／Ｆ）５１は予めデバイスに対応する色変換テーブルを登録しており、この色変換テーブルを参照しながらＲＧＢ信号をＣＭＹＫ値に変換する。ＣＰＵ５３はＲＯＭ５５に記憶するプログラムに基づいて処理を行い、操作パネル５７から入力する操作信号に従って印刷処理を実行する。
【００２８】
尚、ＲＡＭ５４はＣＰＵ５３による制御処理の際、ワークエリアとして使用され、複数のレジスタで構成されている。
ＣＰＵ５３は上記インターフェース（Ｉ／Ｆ）５１、及び印字制御部５２内のプリンタコントローラに制御信号を送り、印刷データの作成処理を行う。また、印字制御部５２はプリンタコントローラ５８及び印字部５９で構成されている。
【００２９】
図６は上記印字制御部５２の具体的な回路ブロック図を示す。同図において、プリンタコントローラ５８は主走査／副走査制御回路６０、論理和回路６１、発振回路６２、マゼンダ発色制御回路６３Ｍ、シアン発色制御回路６３Ｃ、イエロー発色制御回路６３Ｙ、ブラック発色制御回路６３Ｋで構成されている。一方、印字部５９は前述の光書込ヘッド１６及び超音波ラインヘッド１８で構成されている。
【００３０】
前述のように、インターフェース（Ｉ／Ｆ）５１によってＣＭＹＫ値に変換された画像データは、更にインターフェース（Ｉ／Ｆ）５１からマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の画素データとして論理和回路６１に出力される。ここで、論理和回路６１はＣＭＹＫの論理和を計算し、光書込ヘッド１６に出力する。
【００３１】
すなわち、ＣＭＹＫの全ての画素データを含む論理和のデータを光書込ヘッド１６に出力し、前述の感光体ドラム１５に光書込みを行う。したがって、前述の感光体ドラム１５の周面にはＣＭＹＫの全ての画素データを含む論理和データに基づく静電潜像が形成される。尚、主走査／副走査制御回路６０から論理和回路６１に主走査制御信号、及び副走査制御信号が供給され、光書込ヘッド１６に論理和データを供給する際、主走査方向制御及び副走査方向制御に使用される。
【００３２】
また、ＣＭＹＫの画素データは対応するマゼンダ発色制御回路６３Ｍ〜ブラック発色制御回路６３Ｋにも供給され、発振回路６２から出力される発振信号ｆｍ、ｆｃ、ｆｙ、ｆｋに同期して超音波ラインヘッド１８に出力される。すなわち、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のそれぞれに対応する発色データが超音波ラインヘッド１８に供給され、前述の中間転写ベルト２８上に吸着するカプセルトナーＴに対応する周波数（後述する共振周波数）の超音波が照射される。したがって、照射される超音波に共振する波動を受けたカプセルトナーＴ内の小径マイクロカプセルは破壊され、発色する。この場合、マゼンダ発色制御回路６３Ｍから出力される発色信号の周波数ｆが異なる為、超音波を受けたカプセルトナーＴは、対応する色の小径マイクロカプセル４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋの小径カプセル壁４３のみが破壊される。このメカニズムは、小径マイクロカプセル４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋの外殻径がそれぞれ異なり、破壊する共振周波数が小径マイクロカプセル４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋによって異なる為である。
【００３３】
例えば、マゼンダ発色制御回路６３Ｍから出力された発色信号ｆｍはカプセルトナーＴ内の小径マイクロカプセル４１Ｍの小径カプセル壁４３のみを破壊し、マゼンダ（Ｍ）色の発色を行う。また、シアン発色制御回路６３Ｃから出力された発色信号ｆｃは小径マイクロカプセル４１Ｃの小径カプセル壁４３のみを破壊し、シアン（Ｃ）色の発色を行う。さらに、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）についても同様であり、イエロー発色制御回路６３Ｙ、ブラック発色制御回路６３Ｋから出力される発色信号ｆｙ、ｆｋは、小径カプセル４１Ｙ又は４１Ｋの小径カプセル壁４３のみを破壊し、イエロー（Ｙ）、又はブラック（Ｋ）の発色を行う。
【００３４】
以上の構成において、先ず基本的な印刷処理動作を説明する。
先ず、カプセルトナーホッパ１７内にカプセルトナーＴが収納された状態において、感光体ドラム１５が回転し、前述の制御部（制御回路）１４ｂから光書込み信号が光書込ヘッド１６に供給されると、感光体ドラム１５に対して前述の論理和データに基づく光書込みが行われる。感光体ドラム１５の感光面には帯電ローラ２４によって予め一様な電荷が付与され、光書込みが行われた感光面には静電潜像が形成されている。この静電潜像は前述のように論理和データに基づく、Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｋ全ての画像データをオア加算したものであり、この静電潜像はカプセルトナー現像ローラ２５によって現像される。
【００３５】
図７はこの現像処理、及び以後の処理を模式的に示す図である。カプセルトナーホッパ１７に収納されたカプセルトナーＴは、前述の攪拌部材３４によって攪拌され、前述のように摩擦帯電によりマイナス（−）の電荷が付与されている。また、カプセルトナー現像ローラ２５には所定のバイアス電圧が印加され、カプセルトナーＴはカプセルトナー現像ローラ２５の周面に薄く静電付着している。この状態において、感光体ドラム１５とカプセルトナー現像ローラ２５は互いに摺擦し、カプセルトナー現像ローラ２５に付着していたカプセルトナーＴは静電潜像が形成されていた感光面に静電付着する。
【００３６】
このようにして感光面に静電付着したカプセルトナーＴは、感光体ドラム１５の回転に従って転写部に運ばれ、転写ローラ２６によって中間転写ベルト２８に転写される。この場合、転写ローラ２６に＋（プラス）のバイアス電圧を印加することによって、マイナス（−）のカプセルトナーＴは中間転写ベルト２８に電界付着する。
【００３７】
その後、中間転写ベルト２８に付着したカプセルトナーＴは超音波ラインヘッド１８によって超音波照射を受け、選択的に発色する。図８（ａ）はこの発色部においてカプセルトナーＴが超音波照射を受けている状態を示す。ここで、ＤはカプセルトナーＴの層厚を示し、Ｓは超音波（収束超音波）を示し、ｄは超音波の収束のサイズ（例えば、１画素）を示す。
【００３８】
前述のように、カプセルトナーＴは大径カプセル４０内にマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４種類の小径マイクロカプセル４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋが内包されており、共振周波数の超音波を受けた小径マイクロカプセルの小径カプセル壁４３が破壊され、内部の発色剤４４が顕色剤４５と混じり反応して発色する。
【００３９】
例えば、同図（ｂ）は超音波ラインヘッド１８から単一の共振周波数の超音波ＳがカプセルトナーＴに照射されている状態を示し、この共振周波数で振動する小径マイクロカプセルのみを破壊し、発色する。また、同図（ｃ）は超音波ラインヘッド１８から２つの共振周波数の超音波Ｓ１、Ｓ２がカプセルトナーＴに照射され、この共振周波数Ｓ１、又はＳ２で振動する小径カプセルを破壊して発色する。
【００４０】
例えば、小径マイクロカプセル４１Ｍの小径カプセル壁４３のみが破壊すると、マゼンダ（Ｍ）色の発色を行う。また、小径マイクロカプセル４１Ｃの小径カプセル壁４３のみが破壊するとシアン（Ｃ）色の発色を行う。また、小径マイクロカプセル４１Ｍの小径カプセル壁４３と小径マイクロカプセル４１Ｃの小径カプセル壁４３が破壊すると、赤色の発色を行い、小径マイクロカプセル４１Ｃの小径カプセル壁４３と小径マイクロカプセル４１Ｙの小径カプセル壁４３が破壊すると、青色の発色を行う。
【００４１】
尚、図９は超音波ラインヘッド１８によって超音波発振が行われる際のタイムチャートを示す。尚、本例では、ドットを副走査方向に４分割したラインの集合により４階調を表現している。先ず、前述の主走査／副走査制御回路６０から主走査同期信号が出力されると（図９に示すａのタイミング）、最初のストローブ信号（図９に示す（１））が供給され、この時超音波ラインヘッド１８に供給されている画像データ（１）に従った超音波出力が行われる。最初は階調１のマゼンダ（Ｍ）の画像データに従った超音波出力が行われる（同図に示すｂのタイミング）。次に、同様にして、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）についても階調１の画像データに従った超音波出力が行われる（同図に示すｄ〜ｆのタイミング）。
【００４２】
次に、階調２の画像データに従った超音波出力が行われ、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の画像データに従った超音波照射が前述のカプセルトナーＴに対して行われる（同図に示すｇ〜ｊのタイミング）。以下、同様にして階調３、階調４についても、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の画像データに従った超音波出力がカプセルトナーＴに対して行われる。
【００４３】
このようにして超音波ラインヘッド１８からの超音波照射を受け、印刷データに従って発色したカプセルトナーＴは記録紙Ｐに吸着されながら前述の転写部２０（転写ローラ３２）の位置まで移動し、記録紙Ｐに転写される。
その後、発色済みトナーは前述のように定着器２１に送られ、熱定着処理が行われる。尚、定着器２１は熱ロール２１ａと圧接ロール２１ｂで構成され、記録紙Ｐが定着器２１を挟持搬送される間、熱と圧力で発色済みトナーを溶融し、記録紙Ｐに熱定着する。
【００４４】
このようにして、大径マイクロカプセル４０内の小径マイクロカプセル４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋを選択的に破壊し、内部の発色剤４４と顕色剤４５を反応させて発色し、記録紙Ｐにカラー画像を印刷する。
次に、超音波による音圧を付与してマイクロカプセルトナーを破壊し、発色を行う超音波ラインヘッド１８の構成を説明する。
【００４５】
図１０はその外観構成を示す。尚、同図に示す超音波ラインヘッド１８の長手方向が主走査方向であり、短手方向が副走査方向であり、主走査方向に後述する超音波素子が形成されている。
先ず、図１１（ａ）は超音波ラインヘッド１８の上面図であり、同図（ｂ）は後述する個別印加電極の上面図である。また、同図（ｃ）は超音波ラインヘッド１８の断面正面図であり、同図（ｄ）は超音波ラインヘッド１８の断面側面図である。本例で使用する超音波ラインヘッド１８は、同図（ｃ）、（ｄ）に示すように、担持体９０内に５層の部材を積層して構成され、最下層（第５層）には共通電極層（アース層）９０−５が配設され、第４層には圧電素子である超音波素子９０−４が配設され、第３層には主走査方向に短冊状に並んだ個別印加電極層９０−３が配設され、第２層には超音波素子９０−４と超音波伝搬媒体との音響インピーダンスの差を軽減する為の音響インピーダンス整合層９０−２が配設され、更に第１層には音響レンズ９０−１が配設されている。
【００４６】
超音波素子９０−４には個別印加電極９０−３と共通電極（アース）９０−５が接続され、前述の超音波出力信号が供給される。超音波素子９０−４は上記信号が印加されると歪みを生じ、所定の周波数で超音波振動が励起される。
超音波素子９０−４で励起された超音波振動は音響インピーダンス整合層９０−２を通して音響レンズ９０−１で屈折され、指定位置（指定距離）に集束する。尚、音響インピーダンス整合層９０−２は上記のように、超音波素子９０−４と超音波伝搬媒体との音響インピーダンスの差を軽減する機能を有する。
【００４７】
ここで、上記指定位置に画素サイズの超音波ビームを集束させる為には、主走査方向及び副走査方向に複数からなる超音波素子９０−４の超音波ビームを集束させる必要がある。この理由は微細なサイズに超音波素子９０−４を加工することは困難であり、かつ前述の小径カプセル壁４３を破壊する為に必要な音圧を１個の超音波素子９０−４で得ることは困難であるからである。
【００４８】
図１２は上記超音波ラインヘッド１８の回路構成を具体的に示す図であり、特に前述の個別印加電極層９０−３、共通電極層（アース層）９０−５、及び超音波素子９０−４を駆動するドライバ回路の構成を示す。個別印加電極層９０−３には同図に示す個別電極制御回路１００が設けられ、共通電極層（アース層）９０−５には共通電極制御回路１０１が設けられている。また、個別電極制御回路１００からの制御により高電圧を出力するパルサー回路１０２、共通電極制御回路１０１からの制御により共通電極と接地（ＧＮＤ）間をスイッチするスイッチ回路１０３、及び超音波素子（ＰＺＴアレイ）９０−４も同図に示すように接続されている。
【００４９】
パルサー回路部１０２は、同図に示すＤｒｉｖｅＡ１〜ＤｒｉｖｅＧ３２の回路ブロック（２２４個の同じ回路ブロック）から成り、各ブロックは１６個の超音波素子（ＰＺＴエレメント）を駆動する。１６個のエレメントは、ｃｈ１・３３・６５・・・・、ｃｈ２・３４・６６・・・・・のように３２個間隔のエレメントで接続され、ｃｈ１〜５１２，ｃｈ５１３〜１０２４，ｃｈ１０２５〜１５３６，ｃｈ１５３７〜２０４８，ｃｈ２０４９〜２５６０，ｃｈ２５６１〜３０７２，ｃｈ３０７３〜３５８４のグループ内での接続である。
【００５０】
各ブロックに入力されるＤｒｉｖｅ＋［１：３２］は正側の高電圧を制御し、Ｄｒｉｖｅ−［１：３２］は、負側の高電圧を制御し、２本対の信号で７つのブロックに接続されている。また、同図において、例えばＤｒｉｖｅ＋１及びＤｒｉｖｅ−１は、ＤｒｉｖｅＡ１，ＤｒｉｖｅＢ１，ＤｒｉｖｅＣ１，ＤｒｉｖｅＤ１，ＤｒｉｖｅＥ１，ＤｒｉｖｅＦ１，ＤｒｉｖｅＧ１の７ブロックに接続されている。この接続は、１個のブロックで駆動可能なＰＺＴエレメントに限りがあり、本例では１６個のエレメントを１個のブロックで駆動する。但し、１ブロックが駆動するエレメント数は、上記数に限るものではなく、個別電極側はエレメト数に関係なく、３２対の制御線で制御することが目的である。
【００５１】
また、ＰＺＴアレイの共通電極側は、ｃｈ１〜１６，ｃｈ１７〜３２，ｃｈ３３〜４８，・・・のように端部から１６エレメント単位で２２４グループに２２４個のスイッチ回路（アナログＳＷ）１０３を接続し、反対側端子は接地（ＧＮＤ）に接続されている。また、２２４個のスイッチ回路１０３には共通電極制御回路１０１からのＨＤＡＴＡ［１：２２４］が入力し、ｃｈ１〜１６にはＨＤＡＴＡ１、ｃｈ１７〜３２にはＨＤＡＴＡ２、・・・以降ｃｈ３５６９〜３５８４にはＨＤＡＴＡ２２４が入力するように接続されている。
【００５２】
図１３は、ＰＺＴアレイｃｈ１〜２５６についての上記接続構成を示す。上記構成にすることによって、個別電極から駆動される高電圧と共通電極に設けた接地とのスイッチの組合せで、任意のＰＺＴアレイのエレメントでの超音波のオン／オフ制御ができる。
【００５３】
以下、詳細に説明する。図１４は、本例のＰＺＴアレイの駆動と印字ドットとの関係を時間の推移と共に説明する図である。また、図１５はタイミングチャートである。図１４において、集束面１０５は、電子写真プロセスでの帯電、露光、現像を経て、前述の中間転写ベルト２８上にある発色させるべきトナーの付着面である。ＰＺＴアレイは、並んだ１６エレメントに位相差を与えて同時に駆動することで１ドットの径で、１点に集束させる。位相差の設定はドッド密度によって変わり、本例では６００ｄｐｉの密度の例を示す。
【００５４】
個別電極で同時に駆動させる１６エレメントは、１６エレメントの間隔を空けた次の１６エレメントと言うように、ｃｈ１〜ｃｈ３５８４について個別電極の駆動を行い、例えばＡ４サイズの場合、７１３８ドッドについて超音波を集束させる。
【００５５】
また、図１４に示すａ１〜ａ８、・・・ａ６４は、図１５におけるａ１〜ａ８、・・・ａ６４の出力タイミングに一致するものである。また、図１５に示す水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）は、主走査方向の同期信号であり、アクティブ〜アクティブ期間が１ラインに許されるドット形成処理時間であり、本例では６４ドット間隔で同時にドット形成を行う。
【００５６】
また、各色の階調を表現する為、副走査方向に４分割し１／４ライン単位の時間で、ドット形成することで面積階調を実現する。例えば、１ラインを形成する時間は６００ｄｐｉで印字スピードをＡ４横方向で４０ｐｐｍとすると、
６００ｄｐｉ＝４２．３μｍ、４０ｐｐｍ＝１８０ｍｍ／ｓｅｃ、より
４２．３／１８０＝２３５μｓｅｃである。
【００５７】
よって、この時間で６４ドット＊４階調＊４色＝１０２４回の超音波の集束を行う。
また、図１５に示すＴｗは書き込み周期であり、例えば２３５／１０２４＝０．２２９μｓｅｃである。また、ＤＣＬＫは基本ＣＬＫであり、ＹＭＣＫで駆動させる超音波の周波数を変えて、収束位置にあるトナーの発色制御を行う為、ＤＣＬＫはできる限りの高速のクロックを使用する。
【００５８】
図１６は具体的な共通電極制御回路１０１の回路図であり、図１７は個別電極制御回路１００の回路図である。ホスト機器から受信したデータ（ＤＡＴＡ）は当該プリンタ装置内の図示しないラスターイメージプロセッサによって入力制御され、データの有無と階調情報により１／４ライン毎の印刷データ（ＹＭＣＫデータ）としてシフトレジスタ１０６に入力する。
【００５９】
次に、１ラインのデータは、ＹＭＣＫＹＭＣＫＹＭ・・・・の順番で１ドット目から６４ドット目まで１／４ライン〜４／４ラインまでラッチ回路１０７にラッチされ、その後ドライバ回路によってＨＤＡＴＡ［１：２２４］の信号が作成される。
【００６０】
ここで、発色させる場合はＨＤＡＴＡを例えば“Ｈ”（ハイレベル）とし、発色させない場合は“Ｌ”（ローレベル）とする。図１７に示す個別電極側では、上記ＨＣＬＫに同期して、データ有り／無しに従い、ＨＤＡＴＡ［１：２２４］の論理を決定する。
【００６１】
例えば、前述の図１４、図１５に示すａ１のタイミングでは、画素の左端１ドット目、６５ドット目、１２９ドット目、・・・７０４ドット目、７１０５ドット目に、同時にＹＭＣＫの順に超音波振動を集束させるが、この時例えば１ドット目を集束させる隣の１６エレメントの共通電極を制御するＨＤＡＴＡ２は、集束させるドットに関与するエレメントが無いので“Ｌ”とする。
【００６２】
次に２ドット目である、画像左端２ドット目、６６ドット目、１３０ドット目、・・・７０４２ドット目、７１０６ドット目に超音波振動を集束させるが、例えば２ドット目では集束させるドットに関与するエレメントがＨＤＡＴＡ１、ＨＤＡＴＡ２の両側にまたがるので両信号とも制御する。
【００６３】
この様に、集束に関与するエレメントに応じて、ＨＤＡＴＡ［１：２２４］を制御する。個別電極制御回路１００では、ＨＣＬＫに同期して個別電極３２個の制御信号を作成する。
図１８に示すテーブルは、焦点距離Ｆ＝１．５ｍｍ、駆動周波数ｆ＝２０ＭＨｚ，３００ｄｐｉ／６００ｄｐｉにおけるドットと、当該ドット位置に集束させる為の個別電極での位相差、及びその時のアクティブにすべきＨＤＡＴＡを示したものである。
【００６４】
図１７に示す位相差設定テーブル１１０には、上記図１８に示す位相差に対応するデータがＹＭＣＫの各駆動周波数毎に記録されており、水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）、及びクロック信号（ＨＣＬＫ）の入力に同期して各個別電極の位相差設定値を個別電極ドライバ１１１に送る。
【００６５】
個別電極ドライバ１１１はＹＭＣＫの情報信号であるステータス（ＳＴＡＴＵＳ−ｆ）により、駆動周波数を変化させ、前述の位相差設定値に従ってＤｒｉｖｅ＋［１：３２］、Ｄｒｉｖｅ−［１：３２］を制御し、前述のパルサー回路１０２に出力する。パルサー回路１０２はＤｒｉｖｅ＋［１：３２］が“Ｈ”で正高電圧ＶＰＰを出力し“Ｌ”でハイインピーダンス、Ｄｒｉｖｅ−［１：３２］が“Ｌ”で負高電圧ＶＮＮを出力し“Ｈ”でハイインピーダンス状態となる。
【００６６】
図１９はパルサー回路１０２内の回路駆動を説明するタイムチャートであり、Ｄｒｉｖｅ＋［１：３２］及びＤｒｉｖｅ−［１：３２］を、前述の説明に従って制御することで、パルサー回路１０２はＤｒｉｖｅ［１：３２］をＶＰＰ〜ＶＮＮに至る電圧で位相差を付けて、ある周波数でＰＺＴアレイに出力することができる。
【００６７】
以上のように、個別電極及び共通電極を制御することで、ＰＺＴアレイより発せられた超音波振動を、１ドットに集束させてスキャンさせることで、１ライン分のドットを形成させることができる。したがって、高精度の電源を用意することなく、本例のように駆動制御し、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色の階調制御を行うことができる。
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００６８】
本例においては、超音波ラインヘッドと感光体ドラム（マイクロカプセルトナー）面との距離測定を行う。また、超音波ラインヘッドにより作られる集束超音波と光書込ヘッド（露光ヘッド）により付着させたマイクロカプセルトナーとの位置合わせを行う。
【００６９】
図２０は超音波の収束面（焦点面）１０５と、複数のエレメントの位置関係を説明する図であり、次式は超音波の集束径と焦点距離との関係を示す。
（近似式）    音圧集束径    ・        集束深度
【数１】
2005007672.tif 000003
λ＝ｃ／ｆ
ｃ：媒体音速（ｍ／ｓ）
ｆ：発振周波数（Ｈｚ）
Ｄ：超音波照射開口径（ｍ）
上記式から音圧集束径ΔＸ、及び集束深度ΔＺは焦点距離Ｆｏに大きく依存していることが分かる。
【００７０】
図２１は超音波ラインヘッドとマイクロカプセルトナーとの位置関係を説明する断面図である。尚、本例では超音波ラインヘッド１１４の配設位置が前述の実施形態とは異なり、感光体ドラム１５の周面近傍であり、感光面上のマイクロカプセルトナーに超音波を照射する構成である。
【００７１】
本来、超音波ラインヘッド１１４とマイクロカプセルトナーとの距離は一定になるように設計される。しかし、各部材の寸法誤差や組み立て誤差により、図２１に示す焦点距離Ｆｏが一定にならず、例えば１ドットの印字径が不安定となる。
ここで、ＰＺＴエレメントは超音波素子であると共に受信素子としても機能することから以下の回路を考える。図２２に超音波圧電素子による超音波送受信の回路ブロック図を示す。制御部１２０の制御により、レート信号発生器１２１から指定周波数ｆｓの正弦波を発生させると、この信号は振動子駆動回路１２２により高圧パルスに変換され、超音波振動子１２３に送信される。
【００７２】
このようにして送信された超音波は、音響インピーダンス（組織中の音速と密度の積）の異なる組織の境界においてその一部が反射し、その反射波は送信時に用いた超音波振動子１２３によって受信される。そして、この受信信号は増幅器１２４によって増幅され、検波回路１２５に送られる。
【００７３】
その後、ＤＳＣ（デジタルスキャンコンバータ）１２６を通してデジタル信号に変換され、制御部１２０によって検出される。ここで、伝播媒質を伝わる超音波の速度（ｃ）が、例えば１，０００ｍ／ｓであるとすれば、超音波が超音波振動子１２３から送信されてからその反射波が受信されるまでの時間（ｔｏ）を計測すれば、反射部位までの距離（γ）は
γ＝ｃｔｏ／２の計算式から近似できる。
【００７４】
この操作を主走査方向にある間隔で順次行う。また、超音波ラインヘッド１１４と感光体ドラム１５間に自動距離制御装置を付加すれば、超音波ラインヘッド１１４とマイクロカプセルトナーとの距離は常に一定に保持することができる。
尚、図２３は本例における印刷処理の模式図であり、前述の実施形態と異なり、感光体ドラム１５に付着したマイクロカプセルトナーを感光面に位置する状態で超音波ラインヘッド１１４によって発色させる構成である。尚、本例では発色後のマイクロカプセルトナーは記録紙Ｐに転写され、定着器１２９で記録紙Ｐに熱定着される。
【００７５】
前述のように、この場合も各色により異なった周波数（ｆｍ、ｆｃ、ｆｙ、ｆｋ）の超音波を照射し、マイクロカプセルトナーのうち対応カプセルを選択的に破壊する。この時、マイクロカプセルトナーを発色させるためには、超音波ラインヘッド１１４により、同一ポイントに超音波を照射しなければならない。
【００７６】
本例では、光書込ヘッド１６による静電潜像の形成と、超音波ラインヘッド１１４による照射ドットの露光レジストの補正制御を行う。
先ず、光書込ヘッド１６により、図２４に示す補正用画像を感光体ドラム１５上に形成し、トナーに対して超音波ラインヘッド１１４より超音波を照射する。
【００７７】
図２５は副走査方向の光書込ヘッド１６、及び超音波ラインヘッド１１４のレジスト制御方式を示す。超音波振動子ＥＬｎより照射された超音波振動は、ある指向性をもって感光体ドラム１５に達する。超音波振動は、音響インピーダンスの異なる組織の境界（伝播媒質とドラム表面）においてその一部が反射し、その反射波はある範囲の各超音波振動子（ＥＬｎ）によって受信される。
【００７８】
この時、図中の位置にマイクロカプセルトナーが付着していれば、超音波の乱反射や吸収により感光体ドラム１５からの反射に比べ音圧が弱くなる。このように、トナーが中間に介在することにより音圧変化が現れる。これを利用することにより、例えば超音波振動子のピッチをｄとすれば、±ｄ／２の範囲で光書込ヘッド１６の描く基準位置と超音波ラインヘッド１１４との相対位置を決定することができる。
【００７９】
また、主走査方向の光書込ヘッド１６、超音波ラインヘッド１１４のレジスト制御方式を図２６に示す。主走査方向への超音波集束は音響レンズ等の物理的集束方法により超音波ビームを形成する（図中凹面の音響レンズを使用）。超音波振動子（ＥＬｎ）より照射された超音波は、音響インピーダンスの異なる組織の境界に置いてその一部が反射し、その反射波を同一振動子によって受信する。
【００８０】
ここで、焦点にマイクロカプセルトナーが付着していれば、超音波振動子（ＥＬｎ）において、超音波の乱反射や吸収により感光体ドラム１５からの反射に比べ音圧が弱くなる。同様に、順次各振動子から主走査基準線に対して超音波の送受信を行い、ドラム回転角を微調整する。このようにして主走査方向においても光書込ヘッド１６の描く基準位置と超音波ラインヘッド１１４の集束位置との相対関係を決定することができる。
【００８１】
このように光書込ヘッド１６と超音波ラインヘッド１１４との相対位置が確定すれば、超音波ラインヘッド１１４への画像イメージ信号制御により光書込ヘッド１６による静電潜像と超音波ラインヘッド１１４による超音波集束ドットとの自動レジスト制御が可能となる。
【００８２】
以上のように、本例では超音波振動子１２３より感光体ドラム１５へ超音波を照射し、その反射波を受信し、その距離を測定することにより、超音波ラインヘッド１１４と感光体ドラム１５の感光面との距離を自動制御できる。すなわち、本例では超音波振動子１２３より感光体ドラム１５へ超音波を照射し、反射波の音圧の強弱を受信することにより、副走査方向の露光ヘッド１６と超音波ラインヘッド１１４間の自動レジスト制御が可能となる。
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００８３】
上記実施形態では、超音波とその反射波が合成されて音圧に乱れが生じる場合がある。その為、本例ではＰＺＴアレイの駆動順序を図２７に示すように入れ替えたものである。尚、図２８は集束面での合成音圧を示す。
図２７において、駆動タイミングは、ｂ１に示すように、隣り合う１６個の素子郡から波数出力する。さらに、上記出力後、ｂ２の素子から波数出力する。以後、ｂ３、ｂ４、・・・と順番に出力を行う。この時の図２９に示す集束面の音圧は、図３０に示す通りとなり、集束超音波と反射波の分離が可能となる。
【００８４】
ここで、Ｃ：音速  ｄ：焦点−ＰＺＴアレイ間距離  ｆ：周波数    ｋ：波数とすると、
【００８５】
【数２】
2005007672.tif 000004
【００８６】
以上のように、本例によれば超音波素子の駆動順序を変えたことにより、ターゲットからの反射波の影響を軽減し、より精度良くドット形成を行うことができる。
＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
【００８７】
本例は超音波素子の個別電極側に複数の回路を設け、駆動する超音波発生の有無に関係なく駆動波形を加え、共通電極側に設けた接地間のスイッチのオン、オフ処理で、超音波の発生を制御するものである。この様に構成することで、個別電極側の駆動回路を小さく構成することが可能である。図３１は、本例の回路を示す図であり、基本構成は前述の図１２と同じである。
【００８８】
図３２は、本例におけるアナログスイッチ１３０近傍の回路構成を示す。また、図３３は図３２のＡ点での電圧波形を示し、全アナログスイッチのオン時と１カ所のみスイッチオン時の違いを示すものである。また、制御回路では、いくつのスイッチをオンにするか予め分かっており、この情報を基に図３２に示すＶＰＮｃｏｎｔ＿Ａ１３５に情報を送る。ＶＰＮｃｏｎｔ＿Ａ１３５は供給電圧ＶＰＰ、及びＶＮＮを可変させる。以上の構成をパルサー回路１０２内の全ブロックで行うことで、共通電極側のアナログスイッチのオン／オフの数に関係なく一定の音圧が得られる。
【００８９】
すなわち、上記実施形態では、共通電極側の接地とのスイッチのオン／オフの数によって個別電極制御回路１００から出力される電圧値を変化させ、一定の超音波出力が得られる。
＜第５の実施形態＞
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
【００９０】
従来の圧電素子アレイによる超音波の集束方法は、圧電素子の製造工程によって発生する音圧バラツキを考慮していないため、各集束点の音圧は均一とならない。
本例では、個別電極ブロック毎にマルチ接続されているために各集束超音波の音圧を個別制御することはできない。これに対して、共通電極スイッチを時間制御することにより、各集束超音波を個別制御することができる。
【００９１】
補正制御方法は、予め超音波ラインヘッドの集束音圧を測定して、全体平均に対する個々の超音波の差を数値化する。即ち、平均音圧に対して大きな音圧であれば圧電素子への駆動時間（波数）を短くし、逆に小さい音圧であれば時間を長くする。
【００９２】
図３４に超音波ラインヘッドの共通電極制御のブロック図を示す。ＨＳＹＮＣ（１ドットライン（ＭＣＹＫ色）の主走差方向同期信号），  ＨＣＬＫ（副走査方向に１ドット形成するための書き込み時間（ＴＷ））、ＤＣＬＫ（基本ＣＬＫで超音波駆動の源発振）に従って、予め測定し補正値（ＲＯＭ）１４０をタイミング制御部１４１に読み出し、補正値１４０に応じた駆動信号（ＳＴＲＯＢ信号）を共通電極１４２へ送出する。共通電極１４２では画像処理回路１４３から送られてくるＶＩＤＥＯ信号から得られた個別ドットオン／オフ信号と補正駆動信号とを積算し、対応ドットのアナログスイッチを制御する。
【００９３】
また、図３５は共通電極側のタイミングチャートを示す。本実施形態では、予め超音波ラインヘッドの集束音圧を測定し、全体平均に対する個々の集束超音波の差を数値化し、それに基づいて共通電極スイッチを時間制御することにより、発色ヘッド全体の音圧を均一にすることができる。
【００９４】
尚、複数素子からの超音波集束点における音圧を測定し、各集束点の補正値を求めたが、素子個々の音圧を求め補正値とし、それらの値を合成することにより駆動素子数が変化したときでも適正値にすることができる。
＜第６の実施形態＞
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。
【００９５】
従来の超音波を利用したプリンタ装置では、例えば超音波振動子の発色機構を持つ記録紙に接触させ、ＹＭＣＫ各色に対応した周波数で超音波を発色して超音波の振幅を変化させて各色の階調を変化させている。しかし、超音波の音速、振幅の減衰率は、温度によって変化し、従来の超音波を利用したプリンタ装置では、温度センサを有していないので、階調を得る為の正確な超音波の振幅を得ることができない。
【００９６】
図３６は本例の構成であり、超音波ラインヘッド１４９の近傍には温度センサ１５０が設けられ、この温度センサ１５０によって温度を測定する。そして、温度が変化することによって生じる中間媒体の音速の変化より、振動子への印加電圧と集束超音波設定を補正する音速は、予め測定し決定された媒質の温度と音速の関係のテーブルより、決定する。
【００９７】
また、音圧は音速に比例するので、音速が変化した比率で振動子印加電圧を除することにより新しい印加電圧を決定し、一定の音圧を得ることができる。
例えば、図３７は本例の処理を示すフローチャートであり、処理リセットが掛かるまで上記温度センサ１５０によって温度を検出する（ＳＴ１、ＳＴ２）。そして、中間媒質の音速を決定し（ＳＴ３）、音速が上がったときに電圧を下げ（ＳＴ４、ＳＴ５）、音速が下がったときに電圧を上げる（ＳＴ４、ＳＴ６）。尚、集束超音波設定は以下の式により決定される（ＳＴ７）
【００９８】
【数３】
2005007672.tif 000005
【００９９】
上記式から分かるように、音速が変化すると焦点の位置も変化するため、直近に測定された温度から得た音速により遅延時間（又は位相）を設定できる。したがって、本例によれば、音圧、集束径を精密に制御することができる。
尚、図３８は本例のシステム構成図であり、基本的には前述の図５に温度センサ１５０を接続する構成であり、回路上の構成説明は省略する。
【０１００】
一方、図３９に示すように、ヘッドに送波子１５２を配設し、送波子１５２から出力された超音波が、転写ローラ１５３で反射して受波子１５４で受信するまでの時間から中間媒体の音速を決定し、振動子印加電圧と集束超音波設定を補正する構成としてもよい。
【０１０１】
図４０はこの場合の処理を示すフローチャートであり、先ず処理リセットが掛かるまで超音波の出力を行い、この間超音波の反射時間を計測する（Ｓ１〜Ｓ３）。そして、音速を決定し（ＳＴ４）、音速が上がったときに電圧を下げ（Ｓ５、Ｓ６）、音速が下がったときに電圧を上げる（Ｓ５、Ｓ７）。尚、集束超音波設定は上記と同様である（Ｓ８）。
【０１０２】
また、図４１は前述と同様、本例のシステム構成図であり、基本的には前述の図５に送波子１５２と受波子１５４を配設した構成であり、回路上の構成説明は省略する。
以上のように、本例によれば超音波の音速、振幅の減衰率を、温度等を測定して制御することができ、常に正確な超音波振動をマイクロカプセルトナーに付与することができる。
【０１０３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば高精度の電源を用意することなく、各色の階調制御を行うことができる。
また、光書込ヘッドと超音波ラインヘッドの自動レジスト制御が可能となる。また、反射波の影響を軽減し、より精度良くドット形成を行うことができる。
【０１０４】
また、駆動素子数が変化したときでも、例えば電圧値を変化させ一定の超音波出力が得られ、更に温度変化等に対しても電圧値を変化させ、超音波の音速、振幅の減衰率を正確に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の印刷装置の全体構成図である。
【図２】画像形成部の拡大図である。
【図３】カプセルトナーの構造を示す図である。
【図４】小径カプセルの構造を説明する図である。
【図５】電源及び制御部の回路ブロック図であり、特に制御部（制御回路）の回路構成を説明する図である。
【図６】印字制御部の回路ブロック図を示す。
【図７】現像処理、及び以後の処理を模式的に示す図である。
【図８】（ａ）は発色部においてカプセルトナーＴが超音波照射を受けている状態を示す図であり、（ｂ）は超音波ラインヘッドから単一の共振周波数の超音波ＳがカプセルトナーＴに照射されている状態を示す図であり、（ｃ）は超音波ラインヘッドから２つの共振周波数の超音波Ｓ１、Ｓ２がカプセルトナーＴに照射される状態を示す図である。
【図９】超音波ラインヘッドによって超音波発振が行われる際のタイムチャートである。
【図１０】超音波ラインヘッドの外観図を示す図である。
【図１１】（ａ）は超音波ラインヘッドの上面図であり、（ｂ）は個別印加電極の上面図であり、（ｃ）は超音波ラインヘッドの断面正面図であり、（ｄ）は超音波ラインヘッドの断面側面図である。
【図１２】超音波ラインヘッドの回路構成を具体的に示す図である。
【図１３】ＰＺＴアレイの接続構成を示す図である。
【図１４】ＰＺＴアレイの駆動と印字ドットとの関係を時間の推移と共に説明する図である。
【図１５】各出力のタイミングを示す図である。
【図１６】共通電極制御回路の回路図である。
【図１７】個別電極制御回路の回路図である。
【図１８】位相差テーブルの例を示す図である。
【図１９】パルサー回路の回路駆動を説明するタイムチャートである。
【図２０】超音波の収束面（焦点面）と、複数のエレメントの位置関係を説明する図である。
【図２１】超音波ラインヘッドとマイクロカプセルトナーとの位置関係を説明する断面図である。
【図２２】超音波圧電素子による超音波送受信の回路ブロック図である。
【図２３】第２の実施形態おける印刷処理の模式図である。
【図２４】補正用画像を感光体ドラム上に形成する例を示す図である。
【図２５】副走査方向の光書込ヘッド、及び超音波ラインヘッドのレジスト制御方式を説明する図である。
【図２６】主走査方向の光書込ヘッド、超音波ラインヘッドのレジスト制御方式を説明する図である。
【図２７】第３の実施形態の処理を説明する図である。
【図２８】集束面での合成音圧を示す図である。
【図２９】集束面の音圧を説明する図である。
【図３０】集束面での音圧を示す図である。
【図３１】アナログスイッチの構成が異なるシステム構成図である。
【図３２】アナログスイッチの回路構成を説明する回路図である。
【図３３】図３２のＡ点での電圧波形図である。
【図３４】超音波ラインヘッドの共通電極制御のブロック図である。
【図３５】共通電極側のタイミングチャートを示す図である。
【図３６】温度センサが設けられた構成を説明する図である。
【図３７】温度に従った電圧制御の例を説明するフローチャートである。
【図３８】第６の実施形態の全体構成図である。
【図３９】送波子及び受波子が設けられたヘッド構成を説明する図である。
【図４０】送波子及び受波子を使用した電圧制御の例を説明するフローチャートである。
【図４１】第６の実施形態を説明する他の全体構成図である。
【符号の説明】
１１  画像形成部
１２  給紙部
１２ａ  給紙カセット
１２ｂ  給紙コロ
１３  用紙搬送部
１４  電源及び制御部
１５  感光体ドラム
１６  光書込ヘッド
１７  カプセルトナーホッパ
１８  超音波ラインヘッド
２１  定着器
２４  帯電ローラ
２５  カプセルトナー現像ローラ
２６  転写ローラ
２７  クリーナ
２８  中間転写ベルト
２９  駆動ローラ
３０  収容ローラ
３１  対抗ローラ
３３  排紙ローラ
３４  攪拌部材
４０  大径カプセル
４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｙ、４１Ｋ  小径カプセル
４２  小径カプセル
４３  小径カプセル壁
４４  発色剤
４５  顕色剤
５１    インターフェース（Ｉ／Ｆ）
５２  印字制御部
５３  ＣＰＵ
５４  ＲＡＭ
５５  ＲＯＭ
５６  入力
５８  プリンタコントローラ
５９  印字部
６０  主走査／副走査制御回路
６１  論理和回路
６２  発振回路
６３Ｍ  マゼンダ発色制御回路
６３Ｃ  シアン発色制御回路
６３Ｙ  イエロー発色制御回路
６３Ｋ  ブラック発色制御回路
９０−５  共通電極層（アース層）
９０−４  超音波素子
９０−３  個別印加電極層
９０−２  伝搬媒体
９０−１  音響レンズ
１００  個別電極制御回路
１０１  共通電極制御回路
１０２  パルサー回路
１０３  スイッチ回路
１０５  集束面
１１４  超音波ラインヘッド
１２０  制御部
１２１  レート信号発生器
１２２  振動子駆動回路
１２３  超音波振動子
１２４  増幅器
１２５  検波回路
１２６  ＤＳＣ（デジタルスキャンコンバータ）
１３０  アナログスイッチ
１３５  ＶＰＮｃｏｎｔ＿Ａ
１４０  補正値
１４１  タイミング制御部
１４２  共通電極
１４３  画像処理回路
１４９  超音波ラインヘッド
１５０    温度センサ
１５２  送波子
１５３  転写ローラ
１５４  受波子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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